一種可調諧激光器系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及激光器領域，具體涉及一種可暗調諧的可調諧激光器系統。
【背景技術】
[0002]可調諧激光器是指在一定范圍內可以連續改變激光輸出波長的激光器，這種激光器的用途廣泛，可用于光譜學、光化學、醫學、生物學、集成光學、污染監測、半導體材料加工、信息處理和通信等，特別是光通信系統，其應用越來越廣泛。
[0003]實現激光波長調諧的方法有三種，第一種是通過某些元件(如光柵)改變諧振腔低損耗區所對應的波長來改變激光的波長;第二種是通過改變某些外界參數(如磁場、溫度等)使激光躍迀的能級移動;第三種是利用非線性效應實現波長的變換和調諧(見非線性光學、受激喇曼散射、光二倍頻，光參量振蕩)。
[0004]然而，可調諧激光器從接到切換通道命令(實現波長調諧)到將波長穩定到新通道過程中，可調諧激光器發射的激光頻率誤差比較大，這些發射光對可調諧激光器的相關系統是極其有害的，如相干系統。
[0005]如何降低或避免在實現激光波長調諧過程中，可調諧激光器發射的激光頻率誤差比較大的問題，是本領域技術人員一直想解決的主要問題之一。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種可調諧激光器系統，在激光波長調諧過程中，避免干擾光的輸出。
[0007]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種可調諧激光器系統，包括依次連接的激光器、光學鏡組和光纖，該激光器發射波長可調的激光并通過光學鏡組入射到光纖中，還包括設置在激光光路上的光路調節單元和半導體放大器單元，其中:
[0008]光路調節單元，其包括調節模塊和光學鏡片，該光學鏡片設置在調節模塊上，該激光器發射波長可調的激光并經過光學鏡片入射到半導體放大器單元中，該調節模塊用于調節光學鏡片的位置以改變激光的光路路徑，并形成主光路路徑和副光路路徑；
[0009]半導體放大器單元，其包括半導體放大器、設置在半導體放大器前端的第一耦合透鏡和設置在半導體放大器后端的第一準直透鏡，該半導體放大器包括用于通過激光主光路路徑的主波導通道和通過激光副光路路徑的副波導通道，該激光依次通過第一耦合透鏡、半導體放大器的主波導通道和第一準直透鏡并入射到光纖中。
[0010]其中，較佳方案是:該調節模塊包括上下調節器，該上下調節器用于調節光學鏡片的上下位置。
[0011]其中，較佳方案是:該調節模塊包括角度調節器，該角度調節器用于調節光學鏡片的角度位置。
[0012]其中，較佳方案是:該光學鏡片為光學透鏡。
[0013]其中，較佳方案是:該光學鏡片為光學反射鏡。
[0014]其中，較佳方案是:還包括處理器單元，該處理器單元與調節模塊連接，該處理器單元在激光器切換激光波長的過程中控制調節模塊工作，改變激光的光路路徑。
[0015]其中，較佳方案是，還包括反饋單元，該反饋單元包括:
[0016]第一分光鏡，該第一分光鏡接收從光路調節單元射出的激光，并將部分激光反射到第二分光鏡中；
[0017]第二分光鏡，該第一分光鏡反射來的激光通過第二分光鏡分別入射到光探測器和鎖波器；
[0018]光探測器，該光探測器與處理器單元連接，該光探測器用于檢測光的功率；
[0019]鎖波器，該鎖波器與處理器單元連接，該鎖波器用于檢測光的頻率。
[0020]其中，較佳方案是:還包括與激光器連接的熱電制冷器，該處理器單元包括與熱電制冷器連接的溫控電路。
[0021]其中，較佳方案是:該處理器單元包括與半導體放大器連接的放大器驅動電路。
[0022]其中，較佳方案是:該光纖為保偏光纖。
[0023]本發明的有益效果在于，與現有技術相比，本發明通過設計一種可暗調諧的可調諧激光器系統，在光學光路上設置光路調節單元以改變激光的光路路徑，使激光器發射波長可調的激光實現暗調諧，避免在實現激光波長調諧過程中，干擾較大的激光直接入射到光纖中，并且其結構簡單，便于大規模生產使用；同時，在光學光路上設置半導體放大器單兀以提尚激光的功率，降低光的發減。
【附圖說明】
[0024]下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中:
[0025]圖1是本發明一種可調諧激光器系統的結構框圖；
[0026]圖2是本發明一種可調諧激光器系統的具體結構框圖；
[0027]圖3是本發明激光入射主波導通道的結構示意圖；
[0028]圖4是本發明激光入射副波導通道的結構示意圖；
[0029]圖5是本發明帶有反饋單元的可調諧激光器系統的結構框圖；
[0030]圖6是本發明反饋單元的結構框圖；
[0031 ]圖7是本發明處理器單元的結構框圖；
[0032]圖8是本發明帶有反饋單元的激光入射主波導通道的結構示意圖；
[0033]圖9是本發明帶有反饋單元的激光入射副波導通道的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0034]現結合附圖，對本發明的較佳實施例作詳細說明。
[0035]如圖1和圖2所示，本發明提供一種可調諧激光器系統的優選實施例。
[0036]一種可調諧激光器系統，包括依次連接的激光器10、光學鏡組20和光纖30;還包括設置在激光光路上的光路調節單元40和半導體放大器單元50，光路調節單元40包括調節模塊41和光學鏡片42;半導體放大器單元50包括半導體放大器51、設置在半導體放大器51前端的第一親合透鏡52和設置在半導體放大器51后端的第一準直透鏡53，即該激光器10發射的激光通過光學鏡片42、第一耦合透鏡52、半導體放大器51和第一準直透鏡53入射到光纖30中；半導體放大器51包括用于通過激光的主波導通道511和副波導通道512。
[0037]其中，激光器10和光纖30分別設置在光學鏡組20的兩端，激光器10發射波長可調的激光并通過光學鏡組20入射到光纖30中，使激光實現暗調諧，改變激光的光路路徑，即避免在實現激光波長調諧過程中，干擾較大的激光直接入射到光纖30中。
[0038]其中，光纖30優選為保偏光纖。
[0039]在本實施例中，光路調節單元40包括調節模塊41和光學鏡片42，光學鏡片42設置在調節模塊41上，激光器10發射波長可調的激光并經過光學鏡片42入射到半導體放大器單元50中；同時，調節模塊41用于調節光學鏡片42的位置以改變激光的光路路徑，并形成主光路路徑和副光路路徑。正常工作時，主光路路徑是激光的主要傳播路徑，而在切換激光通道(激光調諧)過程中，副光路路徑作為調諧過程中激光的傳播路徑，入射到副光路路徑上的激光最終不入射到光纖30中。
[0040]進一步地，調節模塊41和光學鏡片42分別包括若干種方案，具體是:
[0041]1、調節模塊41為上下調節器，通過上下調節器調節光學鏡片42的上下位置，從而改變通過光學鏡片42上激光的射出光路路徑;這種上下位置的調節一般是微調，上下位置的調節范圍是微米級的距離，確保激光不入射到光纖30中即可。
[0042]2、調節模塊41為角度調節器，通過角度調節器調節光學鏡片42的角度位置，從而改變通過光學鏡片42上激光的射出光路路徑;這種角度位置的調節一般是微調，一般是調節光學鏡片42在水平方向上的轉動角度，角度位置的調節范圍是微米級的距離，確保激光不入射到光纖30中即可。
[0043]3、光學鏡片42為光學透鏡，優選為準直透鏡，準直透鏡將激光器10發射的激光聚集形成傳播的平行光，并入射到半導體放大器單元50上;通過調節模塊41使光學透鏡上下移動或水平轉動，從而改變通過光學鏡片42上激光的射出光路路徑。
[0044]4、光學鏡片42為光學反射鏡，準直透鏡將激光器10發射的激光聚集形成傳播的平行光，并入射到半導體放大器單元50上;通過調節模塊41使光學反射鏡上下移動或水平轉動，從而改變通過光學鏡片42上激光的射出光路路徑。其中，若光學鏡片42為光學反射鏡，激光器10前還要設置光學透鏡，便于激光器10射出的激光的穩定傳播。
[0045]在本實施例中，半導體放大器51包括用于通過激光主光路路徑的主波導通道511和通過激光副光路路徑的副波導通道512，激光依次通過第一耦合透鏡52、半導體放大器51的主波導通道511和第一準直透鏡53并入射到光纖30中；激光通過半導體放大器51提高激光的